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Le matériau haute performance Vacrodur augmente la durée d’utilisation Les roulements de broche grande vitesse série M Schaeffler augmentent la robustesse et la durée de vie des broches

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Une série - trois de niveaux de performances : M, HCM, VCM. Une possibilité simple et très efficace d’adapter l’aptitude à la vitesse et la robustesse des roulements de broche aux besoins des clients.

03/07/2019 | Haguenau

  • Les roulements de broche grande vitesse série M sont disponibles dans trois catégories de performance
  • En cas de frottement mixte, la version VCM en acier haute performance Vacrodur équipée de billes en céramique augmente jusqu’à 25 fois la durée d’utilisation des roulements par rapport au 100Cr6
  • Excellente robustesse et fiabilité dans des conditions difficiles
  • L’amélioration des performances augmente le TGR (Taux de Rendement Global)

La performance et la productivité d’une machine-outil sont largement déterminées par la broche dont l’aptitude aux vitesses, la rigidité et la robustesse face aux impacts opérationnels qu’elle subit sont à leur tour déterminées par les roulements de broche. Les principaux objectifs du développement des roulements de broches FAG de la série M en qualité X-life sont de réaliser une conception interne à frottement particulièremet réduit et de doter les roulements d’une grande résistance aux fluctuations thermiques rapides, auxquelles les broches sont souvent soumises. La conception optimisée se traduit par l’augmentation nettement plus faible de la précontrainte des roulements qu’occasionne par exemple le recouvrement de l’alésage et du roulement, les vitesses de rotation élevées et les importants gradients thermiques entre l’arbre et le palier. Cette nouvelle série est proposée en trois versions: M, HCM et VCM. Les billes et les bagues des roulements de broche grande vitesse en qualité X-life version M sont fabriquées en acier de roulement 100Cr6 éprouvé. Cette version représente une solution de roulement performante et rentable pour la broche. Les roulements de broche grande vitesse en qualité X-life version HCM sont équipées de billes en céramique tandis que les bagues sont en acier de roulement 100Cr6. Du fait de son aptitude aux vitesses très élevées, la version HCM permet d’augmenter la performance des broches.

Le matériau haute performance Vacrodur convient également pour des conditions d’utilisation difficiles

Les billes des roulements de broches grande vitesse en qualité X-life de la version VCM sont également en céramique mais les bagues sont fabriquées avec le nouveau matériau haute performance Vacrodur. Cet acier haute performance présente de nombreuses caractéristiques exceptionnelles qui conviennent particulièrement bien aux roulements de broche. En ce qui concerne la résistance à la fatigue, Vacrodur supporte des pressions jusqu’à 35 % plus élevées que l’acier de roulement éprouvé 100Cr6. Des essais certifiés ont montré que, s’il est bien lubrifié, sa capacité de charge dynamique est 2,4 fois supérieure à celle de l’acier standard de roulement 100Cr6. Cela se traduit par une durée de vie nominale du roulement en Vacrodur 13 fois plus longue. Par comparaison des deux types de roulements soumis à des conditions de lubrification insuffisante, la durée d’utilisation du roulement Vacrodur est même 25 fois supérieure.

Malgré sa grande dureté de 65 HRC, le Vacrodur présente une bonne ductilité. L’écrasement des éventuels corps étrangers qui se trouvent sur le chemin de roulement laissent moins d’empreintes. Grâce à la ductilité du matériau, la déformation résultante est aplanie au tour suivant. Des essais réalisés sur des bancs d’essais d’endurance dans des conditions de contamination contrôlées ont montré que la durée d’utilisation jusqu’à la défaillance du roulement est 20 fois supérieure au benchmark précédent. Des tests réalisés chez plusieurs clients ont également confirmé ces résultats exceptionnels.

Grand choix de versions et de dimensions

Les roulements grande vitesse en qualité X-life M, HCM et VCM sont disponibles pour les séries de dimension 70 et 719 et avec un angle de pression nominal de 17 ou de 25 degrés. Il est possible de choisir entre trois précontraintes différentes. Les diamètres d’alésage sont actuellement compris entre 25 et 130 mm, de 50 à 80 mm en version étanche. D’autres diamètres sont prévus ultérieurement. Les roulements de broche sont disponibles en version ouverte ou étanche. Les roulements sont également disponibles en version „direct lube“ avec des alésages de lubrification et des joints au niveau de la bague extérieure.

Un meilleur TGR grâce aux entraînements de broche robustes

Parmi les roulements de broche en qualité X-life de la série M, les constructeurs de machines et de broches peuvent choisir entre trois niveaux de performance liée à l’aptitude aux vitesses, la capacité de charge et la durée d’utilisation. La durée d’utilisation plus longue permet des économies significatives au niveau des coûts d’exploitation des machines-outils. Ramenés au nombre d’heures de fonctionnement, les frais de réparation des broches sont moins élevés. En effet, les roulements de broche en version VCM en Vacrodur supportent des conditions d’utilisation plus extrêmes beaucoup plus longtemps que les roulements en matériaux conventionnels et confèrent une bien meilleure robustesse des broches.

Editeur : Schaeffler AG
Pays d’édition : France

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